Туннель Маунт-Макдональд находится в юго-восточной части Британской Колумбии , на участке Ревелсток — Дональд . Этот одноколейный туннель длиной 14,66 км (9,11 миль), который несет главную линию Canadian Pacific Kansas City (CPKC) под горой Макдональд в горах Селкирк , обслуживает большую часть движения в западном направлении, тогда как туннель Коннот обслуживает в основном движение в восточном направлении. Туннель был открыт компанией Canadian Pacific Railway (CP) в 1988 году.
К 1970-м годам стало очевидно, что один только туннель Коннот не сможет удовлетворить растущие потребности в перевозках. Основные возможности роста были в первую очередь в сфере массовых грузов: угля, серы и поташа. [1] В 1980 году предполагаемая стоимость строительства в размере 300 миллионов долларов США составляла почти 20% от валового дохода CP за 1979 год. Кроме того, транспортировка зерна в западном направлении была постоянной обязанностью железных дорог. Следовательно, CP не желала продолжать строительство нового туннеля, пока не будет решен вопрос о тарифе Кроу , который не покрывал переменные издержки перевозки зерна. [2] В ответ на это федеральное правительство постепенно увеличивало этот тариф с 1983 года, прежде чем отказаться от регулирования тарифов в 1993 году.
Потребность в локомотивах-толкачах была еще одним препятствием. Во время существования станции толкачей в Роджерсе базировались шесть инженеров, шесть рабочих по техническому обслуживанию и девять локомотивов. Пятисекционные паровозы использовались на тяжелых поездах, перевозящих зерно, уголь и поташ. Четырехсекционные паровозы использовались на других грузах. [3] Значительное улучшение класса устранило бы необходимость в толкачах.
Для того чтобы вновь ввести двухпутное движение , три проекта потребовали понижения пола тоннеля Коннот на 1,8 метра (6 футов), а также нового подхода к обслуживанию восточного портала:
Однако понижение уровня пола было бы чрезвычайно затруднительным при сохранении транспортного потока. [4]
Три проекта предполагали строительство нового прямого туннеля на более низкой отметке:
Майк Уэйкли, региональный инженер, специальные проекты, предложил выбранный вариант, который предусматривал уклон 1,0% от Роджерса и западный портал в 4,8 километрах (3,0 мили) к западу от станции Глейшер . Бюджет, включая подходы, составлял 600 миллионов долларов. [4] В 1975 году подготовительные работы начались всерьез. [6]
На участке длиной 34,8 км (21,6 миль) с наземным путем и туннелями, в пределах полосы отвода шириной 30 метров (100 футов), используется бесстыковой сварной рельс. [7]
^a . Connaught Track и Macdonald Track расходятся; [7] названы в честь бывшего вице-президента Тихоокеанского региона; [8] ранее назывались Rogers. [9] ^b . Длина: 40 метров (130 футов); два пролета; двухколейная; [7] Cana Construction [10] завершено в июле 1984 года. [8] ^c . Connaught Track пришлось переместить на 9,1 метра (30 футов) в сторону горы вдоль этого участка, чтобы разместить новый нижний путь. [7] ^d . Длина: 96 метров (315 футов); 2 пролета по 250 тонн. Высота: около 44 метров (145 футов) ниже моста Mountain Creek на Connaught Track. [11] Cana Construction [10] завершено осенью 1985 года. [12] ^e . 2700-метровая (8800 футов) запасная ветка; [13] назван в честь Майка Уэйкли, бывшего главного инженера-строителя, который руководил подготовительными работами в течение многих лет, но вышел на пенсию до того, как работа была начата должным образом, и вскоре умер, так и не увидев завершенного проекта. [8] ^f . Длина: 210 метров (700 футов); семь пролетов. Высота: около 150 метров (500 футов) ниже моста Стоуни-Крик на Коннот-Трек. [7] ^g . Длина: 1229 метров (4032 фута); Pitts Engineering Construction начала работу в 1985 году; [14] 45 × 27,18-метровых (89 футов 2 дюйма) стальных пролетов, каждый весом 82 тонны; привезены из Калгари через перевал Кроуснест , поскольку слишком широки для спиральных туннелей , [12] и выгружены на южном конце нового моста Стоуни-Крик; [14] поддерживается 44 специально спроектированными опорами и двумя устоями; высота опор варьируется от 4,6 метра (15 футов) до 21 метра (70 футов); выемка и насыпь не применяются, поскольку это подорвет Connaught Track выше и затронет шоссе ниже; [15] пролеты установлены с начала 1987 года по июль; [14] пешеходная дорожка на северной стороне; [16] назван в честь Джона Фокса . [7] ^h . Длина 1,83 километра (1,14 мили). [17] ^i . Длина 48 метров (156 футов); один пролет; [18] состоит из пары 70-тонных балок настила, выгруженных около восточного портала туннеля Connaught и поднятых на шоссе и спущенных на площадку; [12] построено Cana Construction. [10] ^j . Железнодорожный стрелочный перевод. [13] ^k . Железнодорожный стрелочный перевод. [13]
Компания CP построила подстанцию в Ревелстоуке и от нее построила рабочую распределительную линию напряжением 35 кВ вдоль железнодорожной полосы отвода; первоначально она была построена с использованием изоляторов напряжением 69 кВ и строительных стандартов. [19]
27 августа 1984 года совместное предприятие Selkirk Construction (включающее SA Healey, Foundation Company of Canada и Atlas Construction) начало взрывные работы с восточного портала. [20] К середине октября появилось достаточно места для установки их тоннелепроходческой машины (ТБМ) диаметром 6,7 метра (22 фута) и длиной 18 метров (60 футов). В декабре 1985 года туннель прошел на 110 метров (360 футов) ниже туннеля Connaught, почти прямо под вершиной горы. [21] [22] По завершении работ Selkirk Construction продвинулась на 8,45 километра (5,25 миль) на запад.
5 октября 1984 года совместное предприятие Manning-Kumagai (MK) (включающее Manning Construction и Kumagai Gumi) начало работу с западного портала. Используя метод бурения и взрывных работ , 30 человек, работавших в три смены, завершили 5,8 км (3,6 мили) на восток. Тем временем шоссе было временно перемещено [20] для строительства 270-метровой (880 футов) железобетонной коробки в вырытой траншее. Эта конструкция несет как шоссе, так и защищает портал от лавин. [23] [24] В 1985 году слова «Туннель горы Макдональд 1988» были выбиты на бетонной облицовке над порталом. [25] Восточный рабочий лагерь находился около туннеля горы Шонесси, а западный — у Флэт-Крик. Третий лагерь для летних рабочих на поверхности существовал около Роджерса. [23]
Прорыв 24 октября 1986 года, приближающиеся туннели соединились. Cementation Canada проложила вентиляционную шахту диаметром 8,5 метров (28 футов), глубиной 350 метров (1150 футов). MK пробурила и взорвала затворную камеру ниже и воздушные туннели к этой шахте. После бетонной облицовки высота туннеля составляет 7,9 метров (25 футов 10 дюймов), а ширина — 5,2 метра (17 футов) на прямых участках и 5,5 метра (18 футов) на поворотах. В сентябре 1988 года был залит последний бетон пути. [20] Проложенный бетонный путь (PaCT) покоится на железобетонной плите шириной 2,4 метра (7 футов 10,5 дюйма), толщиной 230 миллиметров (9 дюймов). [17] Высота зазора может вместить любую будущую электрификацию. [20]
Специально для проекта был построен парк из 50 самосвальных вагонов. Около 5000 тонн материала ежедневно вывозилось с западной стороны. Парки Канады разрешили некоторую выгрузку примерно в 4,5 километрах (2,8 мили) от портала, создав ложе для сдваивания путей. Оставшаяся часть была выброшена за пределы границы парка на различных предлагаемых двухпутных участках между Голденом и Ревелстоуком. 500 кубических метров (660 кубических ярдов) щебня, производимого ежедневно на восточном конце, были выброшены в большую впадину для создания уклона. [26] За вычетом 48-метрового (156 футов) моста, эта засыпка покрыла 1337 метров (4386 футов) расстояния до туннеля Маунт-Шонесси. [18]
Из-за длины туннеля и отсутствия электрификации, он использует вентиляционную систему, состоящую из ряда огромных вентиляторов, которые очищают туннель от дизельных выхлопов, оставленных локомотивами. В туннеле также есть большие двери на порталах и в средней точке, которые могут открываться и закрываться, когда туннель нужно очистить.
Целью системы вентиляции является предотвращение перегрева локомотивов и удаление загрязняющих веществ из воздуха. Открытие и закрытие ворот в порталах и средней точке способствует процессу извлечения. [27] Конструкция ворот среднего туннеля находится внутри пещеры длиной 25 метров (82 фута), высотой 27 метров (88 футов) и шириной 16 метров (52 фута). При отключении электроэнергии противовесы возвращают все ворота в верхнее положение. Каждые ворота имеют центральную деревянную панель, которая ломается при ударе поезда. Хотя система вентиляции контролируется в центре управления Ревелстока, она управляется компьютером и подстраивается под тип и размер поезда. [28] Расположенное наверху шахты, недалеко от вершины шоссе Роджерс-Пасс , вентиляционное здание вмещает четыре вентилятора, резервный дизель-генератор мощностью 2,8 мегаватта (3800 л. с.) и два лифта. Каждая открытая клетка, используемая обслуживающим персоналом, занимает 11+1 ⁄ 2 минуты, чтобы медленно спуститься по открытой шахте лифта на уровень туннеля. [29] Прямой туннель сделал бы расположение шахты четко видимым с вершинного памятника. Чтобы скрыть комплекс, в выравнивании туннеля был сделан небольшой изгиб. [23]
9 ноября 1988 года первый официальный поезд прошёл по пути Макдональда на запад. Примерно в 535 метрах (1755 футов) к западу от западного портала президент CP Р. С. Эллисон соединил последний путевой зажим. [30] 12 декабря 1988 года первый коммерческий поезд, перевозивший уголь, прошёл через туннель и сэкономил час на пути. [7] Официальное открытие туннеля стоимостью 422 миллиона долларов состоялось в мае 1989 года. [31] Гребень у западного портала на 90 метров (295 футов) ниже гребня Коннота. [11] Уклон в 0,7% на запад [32] устранил необходимость в локомотивах-толкачах. В настоящее время локомотивы могут подниматься по склону со скоростью 32 километра в час (20 миль в час). [27] Гружёные угольные поезда движутся по туннелю со скоростью от 14 до 21 километра в час (от 9 до 13 миль в час). Чтобы гарантировать, что частотные колебания не повредят структуру пути, ограничение скорости для всего транспорта составляет 48 километров в час (30 миль в час). [33]
CP ремонтирует от 15 до 61 метра (от 50 до 200 футов) PaCT каждый год. Дренажные отверстия, пробуренные до продольного коллекторного дренажа под туннелем, уменьшают количество отказов из-за чрезмерного количества поверхностной воды. Растрескивание плиты из-за недостаточного поперечного и продольного армирования в плите PaCT можно отремонтировать эпоксидной смолой в незначительных случаях. Инъекция смолы восстанавливает структурную целостность. Удаление и замена плиты необходимы в серьезных случаях. С 1993 по 2020 год в двух туннелях было заменено в общей сложности 115 метров (378 футов) PaCT. [33]
Оборудование для электропитания, связи и сигнализации устарело. Медленным системам вентиляции может потребоваться 45 минут, чтобы продуть воздух после каждого поезда. В 2019 году консультанты давали рекомендации по возможным улучшениям, но, вероятно, на модернизацию туннеля уйдет от 5 до 10 лет. [34]
Двенадцатый по длине железнодорожный тоннель на момент открытия:
Тоннель Сэйкан (1988) (Япония) 53,85 км (33,46 миль)
Тоннель Дайсимидзу (1982) (Япония) 22,20 км (13,79 миль)
Тоннель Симплон (1906) (Швейцария) 19,80 км (12,30 миль)
Тоннель Син-Канмон (1975) (Япония) 18,71 км (11,63 миль)
Тоннель Апеннинский базис (1934) (Италия) 18,51 км (11,50 миль)
Тоннель Рокко (1972) 16,25 км (10,10 миль)
Тоннель Фурка базис (1982) (Швейцария) 15,44 км (9,59 миль)
Харуна (1982) 15,35 км (9,54 миль)
Туннель Монте-Сантомарко (1987 г.) (Италия) 15,04 км (9,35 миль)
Туннель Готард (1882 г.) (Швейцария) 15,00 км (9,32 миль)
Накаяма (1982 г.) 14,86 км (9,23 миль)
Туннель Маунт-Макдональд (1988 г.) 14,66 км ( 9,11 миль)
Однако он взял название от Cascade Tunnel (1929) 12,6 км (7,8 миль) как самого длинного железнодорожного туннеля в Северной Америке. Проект был крупнейшим расширением пропускной способности CP с момента строительства трансконтинентальной в начале 1880-х годов. [31] В 2016 году туннель был включен в Зал славы железных дорог Северной Америки. [35] Тоннель 4 линии Cuajone – El Sargento в Перу имеет схожую длину, и какой из них длиннее, является спорным.
2005: Во время расчистки льда в туннеле сотрудник погиб, когда на него упал кусок льда весом 225 кг (496 фунтов). [36]
2019: Лавина, сошедшая на остановившийся поезд в Уэйкли, сошла с рельсов семь платформ с контейнерами . [37]
….CP Rail выполняет подготовительные работы для туннеля с 1975 г. Инженерные и оценочные работы завершены. Осталось только новое Crow Rate для начала строительства.
Новый наземный маршрут начинается на востоке на разъезде Роджерс, где в настоящее время... "локомотивы-толкачи"... добавляются к поездам, идущим на запад, чтобы толкать их вверх по крутому уклону в 2,2 процента до Стони-Крик. Затем он идет параллельно существующему пути на более низкой высоте вдоль стены долины...
Строительство Кана….начато….строительство трех железнодорожных мостов….Купола-Крик….Маунтин-Крик….Коннот-Крик.
CP Rail открыла гидроэлектростанцию и 83 километра линий электропередачи для... проекта работ на перевале Роджерс... Плотина Ревелсток компании BC Hydro в конечном итоге будет использоваться для работы систем вентиляции и освещения в трех туннелях.